一飛沖天的風(fēng)云三號D星搭載著上海技物所研制的中分辨率光譜成像儀Ⅱ型和紅外高光譜大氣探測儀,開啟了邁向太空提升我國第二代極軌氣象衛(wèi)星觀測能力的征程。對于歷來推崇“實干見物”的技物所人來說,這即是對習(xí)近平總書記對加快建設(shè)創(chuàng)新型國家,提出“加強應(yīng)用基礎(chǔ)研究,拓展實施國家重大科技項目,建設(shè)科技強國和航天強國”的最好響應(yīng)和努力實踐。堅守初心,御風(fēng)前行,上海技物所為在世界舞臺上更好地譜寫我國空間紅外光電技術(shù)的強國夢正在持續(xù)、努力地作出更新、率先性的貢獻。?
?2017年11月15日凌晨,我國成功發(fā)射風(fēng)云三號D星。星上搭載的兩臺核心光學(xué)儀器——中分辨率光譜成像儀Ⅱ型和全新研制的紅外高光譜大氣探測儀由中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所承擔(dān)研制。?
升級換代實現(xiàn)性能提升?
中分辨率光譜成像儀Ⅱ型是D星搭載的核心光學(xué)儀器,可與美國最新發(fā)射的聯(lián)合極軌氣象衛(wèi)星的成像儀器相媲美,有望成為國際上最先進的寬幅成像遙感儀器之一。該載荷是在風(fēng)云三號衛(wèi)星前三顆星配置的兩臺成像儀器——掃描輻射計和中分辨率光譜成像儀的基礎(chǔ)上升級而來,相較原有的光譜成像儀新增了6個紅外通道,更重要的是新增了地面分辨率可以達到250米的紅外分裂窗通道,儀器定標(biāo)精度和探測靈敏度指標(biāo)全面提高。研制團隊在高靈敏度探測、全譜段星上實時定標(biāo)提高定量化性能、多光路低溫光校等技術(shù)上實現(xiàn)了新的創(chuàng)新和進步,載荷可以通過250米可見光近紅外通道每日無縫隙獲取全球真彩色遙感圖像,并可成為世界上首臺獲取全球250米分辨率長波紅外分裂窗區(qū)資料的成像儀器。這樣的技術(shù)提升可以實現(xiàn)云、氣溶膠、水汽、陸地表面特性、海洋水色等大氣、陸地、海洋參量的高精度定量反演,為我國生態(tài)治理與恢復(fù)、環(huán)境監(jiān)測與保護提供科學(xué)支持,為全球生態(tài)環(huán)境、災(zāi)害監(jiān)測和氣候評估提供中國觀測方案。?

中分辨率光譜成像儀產(chǎn)品交付?
極軌氣象衛(wèi)星的大氣“CT機”?
紅外高光譜大氣探測儀為D星首次配置的光學(xué)載荷。它的“新”主要體現(xiàn)在:采用目前國際最先進的動鏡式傅里葉干涉探測技術(shù),實現(xiàn)對地氣系統(tǒng)的高光譜分辨率紅外觀測。它通過60毫米有效大口徑、每秒4輻的快速光譜探測,可以在3.92微米到15.38微米紅外光譜波段范圍的1370個通道均實現(xiàn)0.625波數(shù)的探測能力,對大氣進行分層精細觀測。可使我國大氣溫度和大氣濕度廓線反演精度在現(xiàn)基礎(chǔ)上提高 1倍以上,接軌國際先進水平。研制團隊通過工程樣機、初樣鑒定件到正樣發(fā)射產(chǎn)品的研制,在實現(xiàn)高精度甚長波紅外多元探測的同時,首次在國內(nèi)實現(xiàn)中波波段銻化銦材料光伏探測器的高性能航天應(yīng)用。同時,紅外全光路熱控和輻射控制、200K的低溫光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用能顯著提升儀器性能,并通過基于儀器模型開展高精度輻射和光譜定標(biāo),實現(xiàn)儀器研制和用戶預(yù)處理的協(xié)同研究,有效提升儀器定量化水平。?

紅外高光譜大氣探測儀裝星前認真檢查確認?
上海技術(shù)物理所研制的兩臺核心光學(xué)遙感儀器將使極軌氣象衛(wèi)星具備高空間分辨率成像、高光譜分辨率探測的大氣、環(huán)境觀測能力,實現(xiàn)對大氣的高精度三維探測,將有力提升氣象衛(wèi)星對我國中長期數(shù)值天氣預(yù)報的支撐能力。目前,我國極軌氣象衛(wèi)星和靜止軌道氣象衛(wèi)星都已實現(xiàn)升級換代,上海技術(shù)物理研究所在氣象衛(wèi)星光學(xué)載荷研制能力上的不斷進步和創(chuàng)新,已使我國成為世界上唯一在高低軌同時具備多通道成像和高光譜大氣垂直探測能力的國家,使我國的氣象科技躋身世界一流。

試驗隊員認真判讀數(shù)據(jù)?
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